机制砂在混凝土中的应用

机制砂在混凝土中的应用

前言

机制砂因所用原材料的成分与石质、生产设备、工艺等因素影响，会在粒形、级配、坚固性、石粉含量等方面都有很大的差别。由于机制砂的颗粒级配、针片状含量、石粉含量、泥块含量这些指标可以在生产过程中通过改变设备和工艺参数来调整和控制。合理的破碎整形设备与配套工艺确保粒形和级配良好。

目前，国内机制砂生产主要有两种形式，一种是专门生产的机制砂，其级配、细度模数均可做到优于天然砂，粒形也可与天然砂相似。再一种是利用各种尾矿附带生产或产生的，这是目前机制砂的主体，多数是生产碎石后的石屑经过简单加工和筛分或直接利用。利用石屑制成的机制砂很多，一些级配或粒形不合格的石屑作细骨料，使用结果是和易性很差，强度也不高，由此有人就认为机制砂不行或比不上天然砂，这是一种误解。机制砂与天然砂本质的区别就在于其多项指标都是要控制和可控的，所以只要生产工艺先进合理，控制严格，就可以生产出品质优良的机制砂。

一、注意机制砂中石粉的含量

石粉与天然砂中的泥成分不同、粒径分布不同、形态不同、在混凝土中所起的作用亦不同。石粉在机制砂的生产中是不可避免的，适量的石粉在机制砂中的作用是有益的。在混凝土中适量的石粉可以起到填充作用，有利于机制砂混凝土强度提高，但不同强度等级机制砂混凝土对应最佳石粉含量不同。石粉完整的微级配、粗糙的表面在混凝土的界面起到很好的填充效应、晶核效应、活性效应、保水效应和润滑效应。它使浆体密实，孔隙率减小，使水化物结晶颗粒尺寸变小，取向程度下降，降低了骨料周围浆体的实际水灰比，改善了混凝土的和易性。另外，机制砂石粉含量增大，机制砂混凝土的渗透系数逐渐减小，增加水泥石的密实性。当然如果母岩是硅质岩或砂岩等需水性不好的材质，石粉含量高可能会引起混凝土的用水量增大。机制砂的石粉含量应当适当控制。从生产实践来看，石粉含量控制在8%~10%，对各种强度要求的混凝土都能起好的作用，不是混凝土强度等级高就必须减少石粉用量，关键在于控制好亚甲兰MB值，使用亚甲蓝MB值小于0.5的石粉，效果最好。但是石粉含量过高会增加用水量，影响混凝土的强度，同时会造成混凝土的塑性裂缝。

二、转换观念，调整混凝土配合比设计思路

机制砂的特性决定了机制砂混凝土配合比设计应与天然砂混凝土配合比设计有所不同，用机制砂的混凝土生产企业技术人员必须要转换观念，系统了解所用机制砂的各项技术指标，以及对混凝土的性能影响，必须认识到其差异性，从而调整混凝土配合比设计思路。

1足够的胶凝材料用量

在石屑、石粉的影响下，必须保证足够的胶凝材料用量来满足混凝土的工作性，如果胶凝材料用量过少、砂率偏低，会导致混凝土拌合料粘性差、流动性差、易离析，容易造成搅拌困难、堵管，难以浇筑施工。

2合理的砂率

合理的砂率是指用水量和胶凝材料用量一定时，混凝土拌合物获得最大的流动性且保持良好的粘聚性及保水性的砂率值。机制砂混凝土的砂率与混凝土用石子的空隙率、机制砂的细度模数有关。

3适宜的坍落度

因为机制砂混凝土拌合料粘性好、流动性差、凝结快、易离析且泵送阻力大，因此，应严格控制混凝土的坍落度。

4掺加引气型复合外加剂

对于细颗粒缺少、级配不良的机制砂，可以掺加一定的引气剂或增稠剂，不仅能改善混凝土的耐久性、减少混凝土拌合料的离析、泌水，更主要的是它引入的气泡如“滚珠”，可增加混凝土的和易性，使混凝土更易浇注与捣实。这样，既可增加混凝土的粘性、可塑性，又可改善混凝土的泵送性能。

三、注意混凝土现场采取的养护措施

使用机制砂生产的混凝土用于现浇板工程施工时，在混凝土浇筑后随即覆盖一层塑料薄膜保湿养护。只要养护措施得当，可有效解决现浇板裂缝问题。